chaleur molaire de dissolution
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TP mesures d'enthalpie de réaction 1. Détermination de la valeur en eau du calorimètre.
On place dans le calorimètre m1 d'eau. On note la température T1. On ajoute une masse m2'
d'eau à la température T2 > T1. Noter la température finale T et en déduire la valeur de la capacité µc du calorimètre grâce à la relation : 𝜇𝑐 = �𝑚2 �
𝑇2−𝑇
𝑇−𝑇1
�− 𝑚1�𝑐 que l’on justifiera à partir de la relation fondamentale de la calorimétrie Q = mc ∆T.
On peut reprendre les mesures pour 3 expériences différentes.
Prendre successivement m1= 100 g et m2 = 100 g, puis 150 g et 200 g.
On rappelle que la masse volumique de l’eau est de 1 g.cm3
.
2. Neutralisation de l'acide chlorhydrique par la soude. On utilisera des solutions molaires. Prendre 100 cm3 de soude 1 mol.L-1
. Noter T. Ajouter 100 cm3 d'acide chlorhydrique 1 mol.L-1 . Noter T'. Déterminer la quantité de chaleur échangée Q puis l'enthalpie de réaction : Qréaction = (m1 + m2 ) ceau ( Tf – Ti ) et en déduire la chaleur de réaction en
J.mol-1
. Ici, on justifiera ∆ H = 10 Q. On négligera la capacité du calorimètre. Reprendre la détermination avec 150 cm3 de soude 1 mol.L-1 et 100 cm3 d'HCl 1 mol.L-1
.
Doit-on tenir compte de la valeur en eau du calorimètre ? 3. Neutralisation de l'acide sulfurique par la soude.
Procéder comme précédemment en remplaçant l’acide chlorhydrique par l’acide sulfurique. 4. Pile Daniell
On réalise la réaction : Cu2+ + Zn ⇒ Cu + Zn2+
a. On verse dans un bêcher V = 50 mL d'une solution de sulfate de cuivre 0,2 mol.L-1 dans lequel se trouve un agitateur magnétique. On note la température Ti. On ajoute une masse m = 5 g de poudre de zinc. On note la température maximum atteinte. Calculer ΔH en J.mol-1 de la réaction.
b. On réalise une pile Daniell avec 2 bêcher… lame de cuivre dans une solution de sulfate de cuivre, lame de zinc dans une solution de sulfate de zinc de même concentration, les 2